应符合现行国家标准《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB 4.5.2 撬装化 管壳式换热器常用的有浮头式和固定管板式两种 除单井井场外 为了提高加热炉的运行负荷率 多功能合一装置的功能较多 应通过换热量和换热面积的技术经济对比后确定 1 《炼油装置工艺设计规范》SH／T 应具备漏气检测功能 这有利于回收低温热源并可准确地控制出口温度 可不设备用炉 2 油气集输系统加热炉的负荷率较低 可选用管壳式换热器或套管式换热器 待加热炉重新点火时 节省现场施工工程量 迅速将炉管内存油排除 其余加热炉应能维持生产 水套炉 适用于高黏度流体的加热或冷却 使得运行效率很低 为保护炉管免遭损坏 加剧这些区域的腐蚀和结垢 管壳式换热器管程内液相介质的流速不宜大于3m／s 直燃锅炉产生的蒸汽和热水供热 加热炉爆炸 (3)抗爆能力强 原油加热的热源 因此 4.5.5 到夏季由于负荷减少 其进 自动燃气燃烧装置防爆等级的确定 螺旋板换热器具有传热效率高 4.5.16 真空相变炉或热媒炉 以防止偏流恶化 而中间载热体由火筒直接加热的火筒式加热炉 浮头式换热器管程 火筒式直接加热炉有很高的热效率 将使液体汽化 原油加热炉的选型应满足热负荷和工艺要求 是根据《油田地面工程设计节能技术规范》SY／T 4.5.3 其进 0540的有关规定 4.5 相变加热炉的炉型选择 液体常用流速范围 4.5.8 燃烧器停止工作时间越长 在以往的生产实践中 火筒炉是火筒式直接加热炉的简称 4.5.6 1 便于维护检修等要求 5262的有关规定 在中等压力(4.0MPa左右)情况下 原油加热及换热 运行过程中可能产生偏流 2 应根据流体性质 有些加热炉的运行负荷率低于50％ 4.5.3 防砂和防结焦措施 本条是参照《石油工业用加热炉安全规程》SY 3121-2000中规定为不宜大于3m／s 火筒炉或水套炉具有如下优越性 造成安全事故 进出油汇管宜设连通 必须在油气集输工艺设计配置加热炉时 国内可达最小温差为3℃ (2)有腐蚀性的流体走管程 故提出管内液相介质流速不宜大于3m／s (1)流量小的或黏度大的走管程 管壳式换热器介质温差及温差校正系数应符合下列规定 稠油换热不宜选用螺旋板式换热器 可采用直燃加热炉供热 动力消耗 4 4.5.14 由于两种传热介质可进行全逆流流动 目前 还可能由于容器火筒受热不均匀变形烧坏而造成着火事故 减少污垢积累 4.5.10 原油加热炉的台数应符合下列规定 3 壳程雷诺数＞100即为湍流状态 所以在计量站 当火筒烧坏以后会对整个工艺过程产生较大影响 3 出口管路设计应考虑防偏流问题 不易结垢的场合 加热炉台数的确定应考虑 火筒式加热炉的炉型选择 适应性最大 冷流自下而上 6420的有关规定 4.5.20 4.5.4 计量站加热炉可为1台 称为火筒式间接加热炉 丛式井场加热炉台数应根据实际情况确定 并应通过技术经济对比确定 炉管变形 流速增大时 选2台时 靠自压走油 采用管壳式换热器最为合适 4.5.15 壳程中流体的选择 油井热洗清蜡用加热炉可为1台 单台换热器的冷热端介质温差 管输油库等站库 板式 水套炉 稠油换热不宜选用平板式或螺旋板式换热器 可视具体情况采用火筒炉 配置加热炉时 0538的有关规定 减轻炉管遭受破坏的程度 又由于长径比较管壳式换热器小 4.5.21 应能满足提高总传热系数 炉管发生偏流会引起每组炉管出口油温的明显差异 加热炉综合热效率应符合现行行业标准《油田地面工程设计节能技术规范》SY／T 4.5.11 用热点多 壳程不便于清洗 应对回掺介质和热洗液进行加热 便于清洗 设2台或2台以上时 多功能合一设备火筒上结垢 发现这种情况后 管壳式换热器应采用逆流换热流程 在油气收集过程中 4.5.19 无计划检修期 应设炉管事故紧急放空和吹扫管道 可利用阀门进行调节 简称水套炉 其他站(库)的加热炉形式 (1)适合“三化”(预制化 换热器的种类很多 板翅式换热器等 在各种换热器中 价格便宜 由中间载热体加热 提高加热炉的设计负荷率 5 4.5.21 燃气将直接进入炉膛 一般原则如下 需要进行掺液集输和热洗清蜡时 操作压力受限制的缺点 液体流量稳定 减小传热面积 多耗钢材 简称常压水套炉 体积小 计量站加热炉可为1台 4.5 当多台并联安装时 同时壳程可以用机械方法进行清扫 不仅影响设备的热效率 油气集中处理站 应符合现行行业标准《火筒式加热炉规范》SY／T 甚至堵塞流道 沉降 甚至引起炉管破裂 4.5.14 (5)两股流体温差较大时 有管壳式 4.5.18 其负荷率宜为80％～100％ 4.5.19 有利于传热 本条为强制性条文 4.5.12 宜选用传热面积较大的换热器 输油压力高 当热流需进一步冷却 燃气阀不能及时有效地关闭 以提高传热效率 冷流需进一步加热时 4.5.5 影响传热 另1台可承担75％负荷 进外输加热炉油管道应与站内第一级油气分离器后出油管道连通 使层流区的传热系数变大 4.5.12 具备电力供应条件的站场加热炉应配备自动点火和断电 2 4.5.17 火筒式直接加热炉的缺点是 从而提高总传热系数 简化工艺流程 应符合现行行业标准《石油工业用加热炉型式与基本参数》SY／T 以减少原油漏失量 要求每组炉管出口单独装温度计和截断阀 由于突然停电 给热系数增大 这样既满足生产要求 4 管束便于更换 将有可能发生爆炸 严重的偏流会引起管内壁结焦 当多台换热器并联安装时 出口管路设计宜使介质流量对每台换热器均匀分配 初选的原则是冷热端介质温差均不宜小于20℃ 如果燃烧器自动停止工作时 脱水站或矿场油库可设备用炉 原油及高压流体宜走管程 并需定期检查和清理受热部件 应符合现行行业标准《管式加热炉规范》SY／T 采取事故紧急放空和扫线措施 50058的有关规定 降低炉管温度 应符合现行国家标准《相变加热炉》GB／T 火筒加热部分应根据介质特性采取防垢 当原油温度不能满足原油集输条件或处理工艺要求时 热流自上而下地进入换热器 在有条件的地方应首先采用热电结合或热动结合的余热 当不属于本条第1～3款的其他不同用处的加热炉 4.5.6 原油加热及换热 缓冲等构成组合设备 这两条是参照《石油工业用加热炉安全规程》SY 接转站中采用火筒炉或水套炉更为适宜 4.5.1 4.5.9 易出现局部过热区 若精心操作 当多台加热炉并联或一台炉子有多组炉管时 管式加热炉的工艺管道安装设计应符合下列规定 进入炉膛内的燃气越多 2 4.5.11 4.5.17 当需要强化传热时 稠油因其特殊的原油物性 传热效率高 而且 若炉膛及烟道吹扫不彻底 加热炉型式与参数设计 为使设备通道内的流体达到湍流状态 烧毁受热面而导致事故 本条对管式加热炉的工艺管道安装作了规定 炉管的进出口应装温度计和截断阀 不易结垢等优点 被加热介质在壳体内的盘管(由钢管和附件组焊制成的传热元件)中 增加换热效果 应根据具体情况确定 输出功率大于1200kW的加热炉自动燃气燃烧装置 必须严格执行 但应有在夏季停炉检修时维持生产的技术措施 21435的有关规定 当炉管破裂时 温差校正系数不宜小于0.8 也可选用螺旋板式换热器 (3)不清洁的易于结垢的流体走管程 造价增大 产生的压力降与流速的平方成正比地增加 合理利用允许压力降 直接式加热炉适用于低压 4 4.5.15 使用寿命较长 总数量不应少于2台 在接转站 多年来各油田基本上均是按这个原则确定加热设备 但存在容易堵塞 稠油计量站加热炉一般选2台 热媒炉供热或电加热 以免壳体受压而增加厚度 0031-2012制定的 同时也减小了污垢在管子表面沉积的可能 熄火时自动切断燃料供给的熄火保护控制系统 4.5.10 原油集输系统的站场为一年365天生产 组装化)施工 按冬季最大热负荷确定加热设备 因可采用多管程获得较大的流速 计量站 宜将膜传热系数高的流体走壳程 且工况不稳定 当没有余热可利用时 1 4.5.7 即使将炉火关掉 且适用于小温差传热 6420-2016制定的 从有利于传热 换热器的形式应根据工艺条件选定 井场宜采用水套炉 属于多个工艺环节的集成 单井井场加热炉应为1台 可以轮流检修 应对原油进行加热 1 从介质输送能耗最小来考虑 进口汇管应与进站油管道连通 (4)压力高的流体走管程 (1)传热面受热不均匀 (3)液体流量很小或停流时 必须有最适宜的流速 备用率可取50％ 操作费用相应增加 但流速增大后 积砂和结焦 真空相变炉和热媒炉属于火筒式间接加热炉 4.5.7 是被加热介质在壳体内由火筒直接加热的火筒式加热炉 减少设备腐蚀 哪一股走管程哪一股走壳程 配置加热炉时负荷率不低于80％的要求 减少压力降和便于清洗等方面去选择 冷端介质温差不宜小于15℃ 管式加热炉的炉型选择 管程为0.3m／s～3m／s 因而 为此规定流速大于或等于1m／s 采用螺旋板式换热器时 4.5.13 其适用范围要比火筒式直接加热炉更为宽泛些 故提出换热器至少应选2台 由于炉膛的高温会造成炉管结焦 0031-2012制定的 在多功能合一设备中 但当站场来油为含气原油时 进口管路设计宜使介质流量对每台加热炉均匀分配 壳程为管程流速的一半 避免炉管结焦 当1台检修时 中间载热介质为水的火筒式间接加热炉 降低工程投资 热端介质温差不宜小于20℃ 检修及机械清洗困难 通道内的流体流速不宜小于1m／s 两股流体换热 一般是把站场来油改进外输加热炉 使用最广泛的是管壳式换热器 加热炉采用自动点火时 4.5.4 便于同分离 套管式 壳体在常压下工作的水套炉 结构紧凑 腐蚀性小 使炉管内原油停止流动 原油集输中的热负荷冬季与夏季有显著差别 浮头式的优点是壳体与管束的温差不受限制 在满足工艺过程要求的条件下 (2)结构紧凑 但在低负荷下有1台加热炉检修时 接转站宜采用水套炉或火筒炉 制造简便 又节省了加热设备 当多台换热器并联安装时 (2)易在受热面上结垢 以免走壳程时换热器的管程和壳程同时受腐蚀 两者相比 由于热负荷大 流速不宜太低 3